Способ очистки минеральных масел

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ОЧИСТКИ МИНЕРАЛЬНЫХ МАСЕЛ(71) Заявитель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(72) Авторы Грушова Евгения Ивановна Бондарук Ольга Николаевна Юсевич Андрей Иосифович Кучук Андрей Владимирович(73) Патентообладатель Учреждение образования Белорусский государственный технологический университет(57) Способ очистки минеральных масел методом жидкостной экстракции растворителем,включающим фенол, -метилпирролидон и воду, отличающийся тем, что используют растворитель, содержащий указанные компоненты в следующем соотношении, мас.фенол 90(56)4013549, 1977.4909927, 1990.1779260 3, 1992. ЩЕРБИНА Е.И. и др. Нефтепераработка и нефтехимия. - 1982. -2. - С. 15-16. Изобретение относится к нефтеперерабатывающей промышленности, а именно, к способу очистки минеральных масел методом жидкостной экстракции с применением селективного растворителя. Известны способы очистки минеральных масел от нежелательных компонентов (полициклических ароматических углеводородов, смолистых веществ, гетероциклических соединений), которые ухудшают термоокислительную стабильность масел, их вязкостнотемпературные свойства, индивидуальными растворителями фенолом, фурфуролом, тетрагидрофурфуриловым спиртом, -метилпирролидоном, содержащими воду 1-3. Однако ни один из известных растворителей, применяемых в промышленных процессах, не обеспечивает высоких технико-экономических показателей селективной очистки масел или изза крайне высокой растворяющей способности и, соответственно, невысокой селективности разделения, или из-за способности вызывать коррозию оборудования при температурных режимах экстракции и регенерации, или из-за крайне высоких затрат на его приобретение, или из-за невысокой термоокислительной стабильности. Известны способы очистки минеральных масел с применением селективных растворителей смешанного типа 4-5. Однако при использовании таких экстрагентов формиро 6821 1 вание их свойств осуществляется по правилу аддитивности, т.е. какая-то характеристика селективного растворителя может улучшаться, но это сопровождается ухудшением другого параметра. Известен способ 6 очистки минеральных масел смесью, содержащей фенол и метилпирролидон при соотношении компонентов 21, 11 и 12, что соответствует концентрации -метилпирролидона в составе растворителя 33-67 . Однако данный способ также не обеспечивает одновременное улучшение и селективных, и растворяющих свойств фенола. Известен способ очистки минеральных масел промышленным экстрагентом фенолом,содержащим в качестве полярной добавки этиленгликоль (5 мас.) 7. Однако данный способ не обеспечивает высоких показателей очистки минеральных масел. Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является улучшение показателей очистки минеральных масел методом жидкостной экстракции. Поставленная задача решается тем, что в способе очистки минеральных масел методом жидкостной экстракции фенолом, последний содержит полярную добавку -метилпирролидон на уровне примесей. Из источников информации неизвестно применение -метилпирролидона в качестве добавки к фенолу на уровне примесей в процессе очистки минеральных масел методом жидкостной экстракции. Предлагаемое техническое решение доступно для практической реализации, т.к. существенно не изменяются затраты на растворитель, не требуется реконструировать технологическую схему процесса. Однако добавка -метилпирролидона (дипольный момент 4,1) усиливает напряженность молекулярного силового поля экстрагента. В результате интенсифицируется взаимодействие полярного растворителя с извлекаемыми компонентами. Изобретение поясняется примером. Пример. Одноступенчатой экстракции селективным растворителем, содержащим 5 воды,при кратности его к сырью 21 м.ч. подвергают масляную фракцию, выкипающую в пределах 360-420 С и имеющую показатель преломления при 50 С 1,4678, плотность при 50 С 855,8 кг/м 3, вязкость при 50 С и 70 С 14,8 и 5,3 сСт соответственно. Экстракцию осуществляют в термостатированном экстракторе, оснащенном мешалкой при 60 С. В экстрактор загружают необходимое количество сырья и растворителя. Содержимое экстрактора перемешивают 30 мин, отстой проводят до полной прозрачности сосуществующих фаз, но не менее 30 мин. После отстоя разделяют рафинатный и экстрактный растворы. Рафинатный раствор промывают водой при 60 С до показателя преломления промывных вод 1,3333. От экстрактного раствора отгоняют растворитель. Экстракт и рафинат (очищенное минеральное масло) сушат над цеолитоми анализируют. Результаты испытаний предлагаемого, известного и промышленного способов очистки минеральных масел приведены в таблице. Таблица Результаты очистки минеральных масел ВязкостноВыход ра- Селективность разделения Селективный раствори 50 50 температурная харакфината,экстрактатель) мас. рафината теристика 5/100 Фенол 5 мас. метилпирролидона 90,6 0,0202 1,73 Фенол 5 мас. этиленгликоля (прототип) 90,6 0,018 1,87 Фенол 90,2 0,017 1,76 6821 1 Согласно табличным данным, при добавлении к фенолу -метилпирролидона выход рафината на уровне известного способа, но несколько выше, чем по промышленной технологии. Однако качество очищенного масла по предлагаемому способу намного лучше,чем по известным способам очистки. Так показатель селективности разделения составляет 0,0202 вместо 0,018, т.е. лучше на 10,9 , вязкостно-температурная характеристика снижается до 1,73 пунктов, т.е. в 1,08 раза по сравнению с известным способом и в 1,02 раза по сравнению с промышленным вариантом. Кроме того, -метилпирролидон безопаснее фенола, т.к. он относится к 4 классу опасности, а фенол - ко 2 классу опасности. Источники информации 1. Колесник И.О., Грязнов Б.В., Школьников В.М. Современное состояние и перспективы развития процесса селективной очистки масляного сырья фенолом. - М ЦНИИТЭнефтехим, 1980. - С. 17. 2. Колесник И.О., Октябрьский Ф.В. // Нефтепереработка и нефтехимия. - М. ЦНИИТЭнефтехим, 1991. -11. - С. 22-23. 3. Щербина Е.И., Щербина А.Э. // Нефтепереработка и нефтехимия. - 1982. -5. С. 14-15. 4. А.с. СССР 1337395, МПК 4 С 1021/16 // Б.И.34, 1987. 5. А.с.1624020, МПК 4 С 1021/16 // Б.И.4, 1991. 6.4013549 А. - Опубл. 22.03.1997. 7. Щербина Е.И., Пименов Н.И. и др. Селективная очистка масляных дистиллятов смешанным растворителем фенол-этиленгликоль // Нефтепереработка и нефтехимия. - 1982.2. - С. 15-16. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.